Повышение эффективности полива сельскохозяйственных культур дождевальными машинами ДДА-100МА

• Автор: Дусаева, Алия Садыковна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 138 с. : ил.

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Современное состояние мелиорации в Саратовском Заволжье
1.2 Анализ открытых оросительных систем с забором воды
фронтальными дождевальными машинами
1.3 Анализ существующих способов и средств регулирования
водоподачи на открытой оросительной сети
1.4 Состояние и перспективы полива дождевальными машинами
фронтального перемещения на открытой сети
1.5 Техническая характеристика и технологические схемы полива
ДДА-100МА
1.6 Постановка цели и задачи исследований
2 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ДДА-100МА
2.1 Обоснование необходимости совершенствования орошения
2.2 Основные требования совершенствования процесса полива
2.3 Анализ состояния существующей оросительной сети
2.4 Существующие средства автоматизации технологических
процессов на оросительных каналах
2.5 Анализ процесса регулирования водоподачи в канале-оросителе
при работе ДДА-ЮОМА
2.6 Анализ и выбор рациональных способов регулирования
расходов воды
2.7 Математическая модель канала-оросителя
2.7.1 Начальные и граничные условия
2.7.2 Уравнения Сен-Венана и условия применимости

2.7.3 Автомодельные решения уравнений Сен-Венана
2.8 Обоснование необходимости следящей системы
% 2.9 Выводы
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Изучение поля
3.3 Замеры параметров оросителя
3.4 Изучение водоподачи в ороситель
3.5 Установка шкафа с источником питания и передающим
устройством
3.6 Установка поплавка
3.7 Настройка режимов уровня воды в оросителе
3.8 Подача команд на систему автоматического регулирования
3.9 Методика обработки результатов исследований
* 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Полевые исследования с применением следящей системы
4.2 Формирование кодированных команд
4.3 Подача команд на систему автоматического регулирования
4.4 Обработка принятых кодированных сигналов
4.5 Выводы
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОДЕРНИЗИРОВАННОЙ
ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ДДА-100МА
5.1 Рекомендации производству
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
В Саратовском Заволжье ведение эффективного сельского хозяйства и получение гарантированных высоких и стабильных урожаев без мелиорации земель невозможно. В регионе распространена внутрихозяйственная оросительная сеть с каналами-оросителями, предназначенными для полива дождевальными машинами ДДА-ЮОМА (фронтального перемещения). Для эффективной работы дождевальной машины ДДА-ЮОМА необходима спланированная трасса, по которой движется дождевальный агрегат, а в последние годы ввиду недофинансирования отрасли, работы по планировки трассы не проводились, так как на эти мероприятия требуются большие затраты и специализированная дорожная техника. При движении по неспланированной трассе всасывающий клапан водозаборного устройства дождевального агрегата может забрать уменьшенный объем воды или засосать ил из канала.
Повышения эффективности орошения можно достичь в результате внедрения средств автоматизации для управления процесса водораспределения. При этом более перспективным и оправданным является автоматизация работы дождевальной машины.
Планами перспективного развития мелиорации в нашей области предусматривается реконструкция Энгельсской и Приволжской оросительных систем, поэтому актуальной задачей в настоящее время является обновление и совершенствование дождевальных машин и технических средств водораспределения, что позволит получить высокие урожаи сельскохозяйственных культур и обеспечить продовольственную безопасность области и страны в целом.
Разработаны и предложены множество различных конструкций, устройств автоматизированной водоподачи в каналы-оросители, но как показывает практика эксплуатации и опыт проектирования, производство не располагает еще достаточно эффективной и надежной конструкцией таких устройств. Таким образом, проблема постоянного слежения уровня воды в оросителе и автоматизация её регулирования в настоящее время требует дополнительных исподанной воды. Поэтому автоматизация сети требует безусловной увязки схем и способов водораспределения со способом и техникой полива [62, 73].
2.4. Существующие средства автоматизации технологических процессов на оросительных каналах
Системы автоматического управления предназначены для управления работой тех или иных технических агрегатов или протеканием каких-либо процессов без непосредственного участия человека. Системы автоматического регулирования представляют собой частный случай систем автоматического управления. Автоматическим регулированием называется изменение какой-либо физической величины по требуемому закону. Физическая величина, подлежащая регулированию, называется обычно регулируемой величиной, а технический агрегат, в котором осуществляется автоматическое регулирование, - регулируемым объектом. Управляемым процессом в этом случае является процесс изменения регулируемой величины во времени. Цель управления заключается в обеспечении требуемого закона изменения регулируемой величины. Системы автоматического регулирования в зависимости от характера изменения управляющего воздействия делятся: на системы автоматической стабилизации, системы программного регулирования и следящие системы.
Системы автоматической стабилизации характеризуются тем, что в процессе работы системы управляющее воздействие остается величиной постоянной. Основная задача этой системы - поддержание на постоянном уровне с допустимой ошибкой регулируемой величины независимо от действующих возмущений.
Системы программного регулирования отличаются тем, что управляющее воздействие изменяется по заранее установленному закону в функции времени или координат системы.
В следящих системах управляющее воздействие также является величиной переменной, но математическое описание его во времени не может быть уста-